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63881 RC Signal in Gleichspannung wandeln - Christian 24. Oktober 2020 08:31:20

Hallo, benötige eine einfache Schaltung um ein Servo RC Signal in eine Gleichspannung zu wandeln. Hat jemand eine Idee?

Danke!


63882 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Theodor Wadelow 24. Oktober 2020 10:24:4863881

Hallo Christian,
> benötige eine einfache Schaltung um ein Servo RC Signal in eine Gleichspannung zu wandeln. Hat jemand eine Idee?

Vermuteter Hintergrund:
Das RC-Servo signal ist etwa 0-5V Peak-Peak mit konstanter Frequenz von ca. 100..1000 Hz und variablem Tastverhältnis mit An-Zeit zwischen 1 und 10 Prozent, wenn ich mich recht erinnere.

Idee:
Am einfachsten geht eine Diode + (Kondensator || Widerstand), so dass die R-C-Zeitkonstante R [Ω] * C [F] = [s] etwa 5-mal länger ist als die Widerholfrequenz des Servo-Signals.
Das gibt Spannungen von ca. 50mV (1%) bis 500mV (10%) ab. Ein Rail-to-Rail-Opamp mit 11x-Verstärkung und kleinem negativvem Offset macht daraus dann wieder 0-5V.

Problem: Ansprechzeit

Verbesserung: Integration entlang Servo-Puls mit Integrator, Integrations-stopp am Puls-Ende
- Lausige Umsetzung (nicht meine): z.B. ht tps://www.circuitlab.com/editor/#?id=jdpk3r

Alternative: Microcontroller zählt Pulsbreite/Lücke in Takten aus, berechnet Pulsbreite und und erzeugt per DAC das Ausgangssignal oder per schnellem PWM (einfacher filterbar, spricht schneller an) ein synthetisches Ausgangssignal.

-Theo


63883 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Christian 24. Oktober 2020 10:41:2563882

Danke für die Antwort!

Das Signal hat 50Hz und die Pulsweite ändert sich zwischen 1ms und 2ms.

Werde mal versuchen mit Deinem Vorschlag das Problem zu lösen :)


63884 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Theodor Wadelow 24. Oktober 2020 16:12:1863883

Hallo Christian,
> Das Signal hat 50Hz und die Pulsweite ändert sich zwischen 1ms und 2ms.
> Werde mal versuchen mit Deinem Vorschlag das Problem zu lösen :)
Ich wollte auch mal puzzeln. Zumindest bei dem Wetter am warmen Schreibtisch:

Für großes Bild bitte hier klicken

Großer Nachteil: lange Einschwingzeit (1.5s)

-Theo


63885 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Noch eine Schaltung - Theodor Wadelow 24. Oktober 2020 17:23:2463884

Hallo Christian,
Ich habe am warmen Schreibtisch weitergepuzzelt und hier mal was mit Reset, Iconst-Konsdensatorrintegrator und Sample&Hold zusammengebaut:

Für großes Bild bitte hier klicken

Größter Nachteil: viele Bauteile

-Theo


63886 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Noch eine Schaltung - Christian 25. Oktober 2020 09:36:3663885

Hallo Theo,

das ist ja super, vielen Dank! Werde versuchen das noch in meiner Schaltung unterzubringen (werde den ersten Vorschlag nehmen, Einschwingzeit spielt keine Rolle). Hatte gehofft mit wenigen Bauteilen auszukommen aber dank Deiner Hilfe habe ich jetzt überhaupt eine Lösung! :)
Nochmal danke für den Einsatz und schönen Sonntag! Gruß Chris


63887 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Noch eine Schaltung - Christian 25. Oktober 2020 09:55:5163886

Noch eine Frage, wie genau müssen die Widerstandswerte denn sein? Kann ich auf die nächst gängigen Werte wechseln? Welcher Art sollten die Kondensatoren sein? Danke!


63888 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Noch eine Schaltung - Theodor Wadelow 25. Oktober 2020 11:00:2263887

Hallo Christian,

> Noch eine Frage, wie genau müssen die Widerstandswerte denn sein?
Das ist eine *gute* Frage.
Ich habe eine Spice-Simulation mit LTSpice laufen lassen, das ist immer ein bischen neben der echten Welt.

> Kann ich auf die nächst gängigen Werte wechseln?
Das musst Du sogar, sonst kann man das nicht bauen ;-)

Also: R4: 330 Ohm oder 360 Ohm versuchen oder wenn Du sowieso was bestellen musst, nimm 348 Ohm: ht tps://www.reichelt.de/widerstand-metallschicht-348-ohm-0207-0-6-w-1--metall-348-p11743.html
R4 bestimmt den Ladestrom für C1, also schon sehr dessen gemittelte Spannung. Da ist aber auch ein Temperatur- und Typen-Einfluss von Q2 dabei, insofern: ausprobieren.
Ebenfalls nicht ohne Einfluß: Diode D1. Es muss hier nicht Schottky sein, wenn an C1 etwas weniger Spannung anliegen darf (was es darf, siehe unten).
1N4148 wäre mein erster Kandidat (weil in der Bastelkiste).
Das System hängt auch sehr daran, wiviel Spannung dein Servo-Steuergerät abgibt, wenn die aus der Signalleitung 1mA gezogen wird.
Ich habe die Simulation mit blitz-scharfen 0-5V Pulsen 'gefüttert', die sieht man so exakt in der Wirklichkeit wohl nie.
Kurz: Die Spannung an C1 hängt z.B. im Modellbau auch von dem exakten Empfänger ab, den man hat.

> Welcher Art sollten die Kondensatoren sein? Danke!
Unkritisch, wir reden über 50 Hz und "keine" Leistung, kleine Elkos sollten gut gehen.
So 16V Nennspannung wäre ausreichend dimensioniert.
Wenn die Bastelkiste keine 4,7µF her gibt, versuche auch 10µF oder 3,3µF oder 2,2 µF. Versuch macht klug.

C1/R1 bilden den 'Integrator'. Wird C1 größer muss tendenziell R1 kleiner werden, aber nicht viel.
R1 ist eigentlich der Antagonist zu der Stromquelle um Q1/Q2 und in der Theorie(!) von C1 fast unabhängig.

R3/C2 bilden einen Tiefpass. R3 × C2 = τ ist eine Zeitkonstante, z.B. 10kΩ × 4,7µF = 10·103 × 4,7·10-6F = 47·10-3s = 47 ms.
Beachte: 50 Hz entsprechen 20ms Periodendauer, d.h. der Tiefpass 'überbrückt' ein bischen mehr als 2 Periodendauern.

R2/C3 (da habe ich bei der Nummerierung der Bauteile gepennt, was?) bilden noch so einen Tiefpass für verbesserte Filterwirkung.
Ich denke R × C = τ sollte nicht kleiner werden als es ist, damit das 50Hz-Ripple des RC-Servosignals entfernt wird.
Kommt halt immer darauf an, was Du im Ergebnis brauchst. Längere Zeitkonstanten gehen immer, das verlängert dann die Einschwingzeit, aber das Ausgangssignal wird glatter.

Hinter C3 kommt nun der Opamp. Der AD8538 ist der erste (für 5V-Betrieb geeignete und tatsächlich kaufbare) Rail-To-Rail-Opamp, den ich in LTSpice zur Simulation gefunden hatte.
Er wäre allerdings mit ca. 5€ (bei Reichelt) auch ein bischen teuer für den Zweck. Im Prinzip geht auch jeder andere Opamp, allerdings ist das Problem der "Headroom".
Headroom beim Op-Amp ist grob gesagt die Differenz zwischen maximaler/minimaler Versorgungsspannung und Ein-/Ausgangsspannugngen
Die Versorgung ist in meinem Schaltplan 5V/0V und am Eingang über C3 liegen ca. 1,2…2,4V an und 'out' macht 0,2 … 4,8V. Sowas war vor 15 Jahren nicht machbar.

Wenn Du mehr als 5V und weniger als 0V "anbieten" kannst wird das Design-Problem einfacher, die Opamps billiger.
Ganz früher wurden solche Opamp-Schaltungen mit ±5V mehr versorgt als man haben wollte.
D.h. Deine Schaltung wäre dann mit einer +10V und einer -5V Versorgung gebaut worden um 0-5V liefern zu können.

Den 'Headroom' kriegst Du auch umgangen, wenn Du mit weniger als 0-5V Ausgangssignal leben kannst. Wenn Du 'in Wirklichkeit' mit 1-4V am Ausgang zufrieden bist, dann würde das auch einfacher.
Kommt halt darauf an, was Du mit dem Signal machen möchtest, da hast Du bisher nicht viel erzählt.

Zur Ausgangsschaltung: Mit all den Unwägbarkeiten in Empfänger-Signal und den Bauteilen willst Du die Schaltung auf deine Situation abgleichen können.
Ich empfehle in der einfachsten Variante R8/R9 als 50k Spindeltrimmer, z.B.
ht tps://www.reichelt.de/praezisionspotentiometer-25-gaenge-stehend-50-kohm-64w-50k-p2710.html , auszuführen und R6 ebenfalls.
Für R6 verbindest Du den Schleifkontakt mit dem einen Trimmer-Ende und stellst das so ein, dass Du ca. 10kΩ hast. Weniger ist hier erstmal besser, weil es weniger "Ausgangspreizung" bedeutet.

Vor dem Einbau stellst Du den R8/R9-Trimmer etwa so ein dass ca. 16% seines Widerstandes, etwa 8,1kΩ an von seiner "Masse-Seite" bis zum Schleifkontakt gemessen werden.

Dann die Schaltung einschalten und bei 50% Einganssignal (Mittenlage) mit R8/R9 den Opamp auf 2,5V Ausgangssignal abgleichen.
Dann den Einang zwischen 0 und 100% variieren und mit R6 die "Spreizung" des Ausgangs vergrößern. Dabei die Mittenlage gelegentlich testen und ggf. nachstimmen.
Oh, am Op-Amp sollte über der Versorgung der "übliche" Abblockkonenstor von 100 nF von V+ zu V- gelegt werden. Ein günstiger kleiner X7R Keramikkondensator reicht:
ht tps://www.reichelt.de/vielschicht-keramikkondensator-100n-10--x7r-5-100n-p22865.html

-Theo


63889 Re: RC Signal in Gleichspannung wandeln - Noch eine Schaltung - Christian 25. Oktober 2020 11:29:1263888

Krass wie gut Du Dich damit auskennst, Kompliment!
Stimmt, ich hatte gar nicht genau geschrieben was ich vorhabe und warum ich die Gleichspannung benötige:
Ich möchte einen Senderkanal benutzen um damit mit einem µC (ATMEGA328P) eine Last ein und auszuschalten. D.h. es sollen nur zwei Signalzustände erfasst werden, minimale PPM 1ms und maximum 2 ms. Jetzt mein Problem, ich habe "nur" noch einen echten analogen Eingang am µC frei mit dem ich diese zwei Zustände unterscheiden möchte.
Daher wäre es egal ob 1V und 3V, Hauptsache eine Differenz die der µC erkennen kann.

Grus Chris


63890 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Theodor Wadelow 25. Oktober 2020 14:04:0163889

Hallo Christian,

> Krass wie gut Du Dich damit auskennst, Kompliment!
Danke, das geht runter wie Öl ;-)

> Stimmt, ich hatte gar nicht genau geschrieben was ich vorhabe und warum ich die Gleichspannung benötige:
> Ich möchte einen Senderkanal benutzen um damit mit einem µC (ATMEGA328P) eine Last ein und auszuschalten. D.h. es sollen nur zwei Signalzustände erfasst werden, minimale PPM 1ms und maximum 2 ms. Jetzt mein > Problem, ich habe "nur" noch einen echten analogen Eingang am µC frei mit dem ich diese zwei Zustände unterscheiden möchte.
> Daher wäre es egal ob 1V und 3V, Hauptsache eine Differenz die der µC erkennen kann.

Oh Mann !
1) Größerer Microcontroller -> PWM digital lesen! Die Dinger sind nicht sooo teuer !
2) Hättest Du das mal vorher gesagt … aber immerhin eine nette Fingerübung ;-)
3) siehe hier:
4) Welcher Pin ist es exakt? ADC6 oder ADC7?



Für größeres Bild bitte hier klicken.

Ich nehme an, der ATMEGA38 ( Arduino/Arduino Nano ?) kann zwischen 0.2 und 0.4V exakt genug sampeln.
Tipp: siehe Datenblatt, Table 24-3. Voltage Reference Selections for ADC und setzt REFS0 = REFS1 = 1 -> 1.1V internal Voltage reference.

Im Mikrocontroller müsstest Du dann z.B. so alle 5ms sampeln und mitzählen ob z.B. 10 aufeinanderfolgende Samples (50ms, etwas mehr als 2 Perioden) alle unter ca. 320mV oder über ca. 400mV sind.
Dafür empfehle ich erstmal 2 getrennte Zähl-Variablen. Jeder der Zähler, der nach einem Smapling nicht erhöht wird, wird wieder auf 0 resettet.
Wenn eine der Zähl-Variablen über die besagte 10 kommt, dann setzt Du entsprechend eine 3. Variable (dein "Ergebnis") auf 0 oder 1.

Die exakten Spannungen interessieren dich nicht, schreib' dir zum Testen ein Programm, das die gesampelten Werte (200 pro Sekunde bei 1 Sample alle 5ms) ausgibt und gucke Dir die Samplewerte an.
Mache bitte nicht den Fehler, im Microcontroller Mittelwerte bilden zu wollen. Wenn ein Wert über z.B. 320mV ist dann ist das kein sauber erkanntes "Low / 0%" mehr und du musst weiter sampeln.
Die exakten Sample-Werte für die obere und untere Grenze kannst du dann mit einem bischen Ausprobieren selbst anpassen.

Für optimales Sampling würde ich eine Sample-Intervall verwenden wollen, da möglichst teilerfremd zu den 50 Hz entsprechend 20ms ist.
20ms hat die Teiler 5 und 2 und 2, da bietet sich ein Sampling mit 3 und 7 an:
-> 7ms Intervall sind noch im Mittel knapp 3 Samples pro 50Hz-Intervall. Das sollte reichen, ist aber ein bischen wenig, für meinen Geschmack.
Alle 3 ms zu Sampeln gibt im Mittel 7 Samples pro 50Hz-Intervall. Genau richtig, wenn deine Software-Struktur es hergibt, so oft zu sampeln.
Dann natürlich nicht bis 10 Zählen (was 30ms wären) sondern lieber bis 15 (was 45 ms wären, knapp über 2 Perioden).
Natürlich gehen auch Sampling -intervalle wie z.B. 3.5ms (7÷2) oder 5.5ms (11÷2) oder 4.5ms (3×3÷2), nur sollte das Sampling nicht 'zufällig'
immer synchron zu den 50Hz z.B. exakt die Maxima oder Minima des Sägezahns erwischen.

Ach, und dann teste das unbedingt noch mit verschiedenen Betriebsspannungenen am Modellbau-Empfänger, falls du nicht eien Spannungswandler (BEC)
verwendest. Nicht dass das versagt, wenn die Eingangspulse mal nur mit 4,5V kommen weil die Empfänger-Batterie schwach ist.

-Theo


63891 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Christian 25. Oktober 2020 14:35:0363890

Hallo Theo,

es ist der 328P-AU, also die reine Chip Variante. Frei ist nur noch der ADC7.
Gestartet hatte ich genau mit so einer RC Kombi wie in Deinem Bild. Hatte jedoch am Oszilloskop keine wirklichen Änderung des Spannungsmittelwerts gesehen und dann diesen Versuch wieder verworfen.
Allerdings hatte ich auch nicht darüber nachgedacht mit dem µC immer zu den Impulszeiten zu samplen...
Habe Deine AD8538 Schaltung jetzt mit eindesigned was mit zwei cm Platz nicht einfach war :)
D.h. ich werde jetzt erstmal versuchen mit einem Testprogramm die einfache RC Variante zu realisieren, klappt das habe ich wieder mehr Platz gewonnen.
Ich kann dann doch den externen AREF Pin nehmen für eine 1.1V Spannung oder? Programmieren tue ich den Chip übrigens mit Flowcode falls Du das kennst.

Danke wieder mal für die vielen neuen Erkenntnisse! Das gibt mir echt hoffnung dass das doch noch klappt... Chris


63892 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Christian 25. Oktober 2020 18:14:5263891

Hallo Theo,

habe jetzt einen Versuchsaufbau mit einem LM358 und Deiner Schaltung gemacht. R6 habe ich durch einen 50K Spindeltrimmer ersetzt ebenso R8/9 durch einen 50K Spindeltrimmer.
Die Schaltung funktioniert schon irgendwie, aber leider kann ich die Spreizung kaum verändern. Bei mir beträgt diese so ca. 1V (egal wie ich R6 einstelle).
Auch habe ich gemerkt, dass sich unterschiedliche Fernsteuerungen unterschiedlich verhalten. Von Mittelstellung nach oben ist fast immer nur 1/3 mehr Spannung als von Mittelstellung nach unten.
Super wäre ein Ausgangsspannungbereich zwischen 1V und 5V. Habe ich da irgendwo einen Fehler im Aufbau? Danke schon mal im Voraus! Gruß Chris


63893 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Theodor Wadelow 25. Oktober 2020 21:20:1163891

Hallo Christian,

> es ist der 328P-AU, also die reine Chip Variante. Frei ist nur noch der ADC7.

> Gestartet hatte ich genau mit so einer RC Kombi wie in Deinem Bild. Hatte jedoch am Oszilloskop keine wirklichen Änderung des Spannungsmittelwerts gesehen und dann diesen Versuch wieder verworfen.
Hm, das solltest Du sehen können.
Ein langfristiges Mittel mit einem größeren Kondensator gibt Dir dann den Mittelwert. Bei 1ms "an" von 20ms Zyklenzeit also 5% und voll ausgesteuert dann 2ms oder 10% der eingehenden (typisch) 5V Spitze. Da sollten also 250 - 500mV geglättet rauskommen. Das solltest Du im 100mV-Bereich gut bis sehr gut sehen. Der Tastkopf (hoffentlich) mit typisch 1:10 hätte 10MOhm eingangsimpedanz, das würde nicht auffallen.

> Allerdings hatte ich auch nicht darüber nachgedacht mit dem µC immer zu den Impulszeiten zu samplen...
Nein, nicht *zu* den Impulszeiten sampeln. eben genau dazwischen sampeln, damit Du hoffentlich auch die Ausreißer im Sägezahn mitkriegst, wenn dein Spannungssignal nicht satt über oder unter dem Ein- bzw. Ausschaltbereich ist. Du wolltest einen Ein-/Ausschalter; das geht so, denke ich.

> Habe Deine AD8538 Schaltung jetzt mit eindesigned was mit zwei cm Platz nicht einfach war :)
Wow.

> Ich kann dann doch den externen AREF Pin nehmen für eine 1.1V Spannung oder?
Ich dachte, die 1.1V sind Chip-Intern; eine Bandgap-Refernenz. Oder habe ich da was falsch verstanden ? An Aref muss nur ein Abblockkondenstor, siehe Datenblatt.

> Programmieren tue ich den Chip übrigens mit Flowcode falls Du das kennst.
Nope, noch nicht. Ich suche mal. Man lernt ja nie aus.

-Theo


63894 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Theodor Wadelow 25. Oktober 2020 22:27:1463892

Hallo Christian,

> habe jetzt einen Versuchsaufbau mit einem LM358 und Deiner Schaltung gemacht.
Oh, LM358. Und ich dachte immer, *ich* wäre alt ;-)

> Die Schaltung funktioniert schon irgendwie, aber leider kann ich die Spreizung kaum verändern. Bei mir beträgt diese so ca. 1V (egal wie ich R6 einstelle).
Ja klar, Headroom. Der LM358 ist uuuuuralt. Das ist gefühlt der erste "mit 5V versorgbare" Op-Amp. Sagt die Werbung™. Im Datenblatt von TI z.B. ht tps://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm158-n.pdf
ist aber vieles auch mit 15V Versorgung spezifiziert, u.A. der Output-Swing. Der bleibt dann in der V+ = 5V Sektion (Seite 6) siehe "Output VOH Voltage" etwa 3-4 Volt unterhalb der Versorgungsspannung; die aber nur für diese Messung (!!!11elf1!!) mit V+=30V spezifiziert wird.
Wenn man das Verhalten (4 V unter der Versorgungsspannung) auf den Betrieb mit +5V "hochrechnet", dann dürfte der Ausgang nie über ca. 1V kommen. Ein Wunder dass Du da noch 1V Ausgangsspreizung siehst.
Auf Seite 21/22 in dem o.a. Datenblatt schreibt TI selber, dass sie max. 3V Ausgangssignal erwarten; allerdings mit perfekt "in die Mitte" der Versorgungspannung gebiasten Eingängen. Ich weiß nicht, obe der Chip das schafft wenn Du in den untersten paar-100mV des Eingangsspannungsbandes arbeitest.

> Super wäre ein Ausgangsspannungbereich zwischen 1V und 5V. Habe ich da irgendwo einen Fehler im Aufbau? Danke schon mal im Voraus! Gruß Chris
Ja. Den Typ des Chips ;-)

Solange das nur ein Testaufbau auf dem Labortisch ist, gibt' dem LM358 mal mehr Spannung. +12 oben und -5 unten, oder so. Dann sollte die Schaltung Nenn-Performance erreichen.
An den Pin des Mikrocontrollers solltest du dann natürlich nicht mehr (ohne adäquate Strom- und Spannungsbegrenzung) gehen, das wäre mehr so für Dich zum Nachmessen mit dem Multimeter.
Ein Schelm, wer sich mit einem bezüglich der Masse 'fliegenden' 12- oder 24V-Steckernetzteil eine entsprechnde +/- - Versorgung mit der 2. Hälfte des LM358 aufbaute.
Ich dachte dabei so an die "syntehetische Masse" des Elektronik-Kompendiums, Bild 10 von ht tps://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/opa1.htm:

Hier natürlich zum Test a) mit nicht ganz so vielen Kondensatoren (10.3 ist für dich hier übertrieben!) und leicht asymmetrisch eingestellt, z.B. für +9 und -3 Volt (bei einem 12V-Netzteil).
Und kein Missverständnis: Wenn das Netzteil für den LM358 'fliegt', d.h. selber keine Referenz-Verbindung zur Masse/Gnd sonst hat, dann kannst Du den "Ub/2"-Ausgang der o.a. Schaltungen "10.x" mit deinem Gnd verbinden und nichts stirbt :-)

Apropos die "2. Hälfte des LM358" Ich hoffe, die hast Du geeignet lahm gelegt. VIN+ gegen Masse und VIN- an den Ausgang, oder so.
-Theo


63895 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Christian 26. Oktober 2020 08:52:1063894

Hallo Theo, was würde ich nur ohne Dich machen!? :)

Der LM358 war sogar noch jungfräulich, habe noch mehr Schätze aus der Jugend in meinem Bestand....
Danke für Deine ausführliche Erklärung zu meinem nicht so tollen Aufbau. Dann bin ich ja mehr als beruhig, werde mir gleich mal ein paar aktuellere Operationsverstärker bestellen :)

Melde mich dann wieder mit den neuen Messergebnissen, vielen Dank! Gruß Chris


63896 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - einfachste Schaltung - Christian 27. Oktober 2020 09:08:4463895

Hallo Theo,
haben mir zum Testen jetzt einen AD8535 bei Reichelt bestellt, über 10 Euro mit Porto (echt krass, ich China kostet der 20 Cent).Für meine Platine habe ich den AD8538ADJZ-REEL7 ausgesucht weil er nur 5 Pins hat statt 8, hoffe der passt.
Für die Versorgung des µC habe ich einen 5V Wandler, die Eingangsspannung liegt je nach Empfänger und Regler zwischen 6-7 Volt. Sollte ich den AD8535 mit den 5V Versorgen oder mit der Eingangsspannung? Gleiche Frage für die Referenzspannung des Analogeingang 5V/Vin/oder weniger?

Mit dem ausgewerteten ADC7 Eingang möchte ich dann eine kleine Winde ansteuern, Blockierstrom liegt hier bei ca. 2A. Habe mir dafür einen kleinen Mosfet überlegt: IRLML2244TRPFS den ich mit einem BC847 ansteuere. Sollte ich hier irgendetwas beachten oder kann ich da nichts falsch machen :)

Sorry für meine vielen Fragen, aber Du kennst Dich mit allem so mega toll aus!! Danke! LG Chris
(wie kann ich denn hier ein Foto posten?)


63897 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Theodor Wadelow 28. Oktober 2020 07:26:0863896

Hallo Christian,

ich fürchte mir wird bald die Zeit zum Antworten wieer ganz fehlen - der Beruf wird mir mal wieder 110% abverlangen.
Erwarte bitte lange Antwortzeiten und vor allem: Lies Datenblätter !

> Hallo Theo,
> haben mir zum Testen jetzt einen AD8535 bei Reichelt bestellt, über 10 Euro mit Porto (echt krass, ich China kostet der 20 Cent).
> Für meine Platine habe ich den AD8538ADJZ-REEL7 ausgesucht weil er nur 5 Pins hat statt 8, hoffe der passt.
Das … war Wahnsinn … ich sagte: "der erste Opamp mit geeigeneten Parametern, der in LTSpice war". Du hättest also durch Untersuchen des Parameters "Headroom" und entsprechende Bauteileauswahl hier sicherlich Geld sparen können. Bei den günstigen CMOS-Opamp-Kröten von Microchip.com wäre vermutlich was passendes dabei.

> Für die Versorgung des µC habe ich einen 5V Wandler, die Eingangsspannung liegt je nach Empfänger und Regler zwischen 6-7 Volt.
Sportlich. Um 6V auf 5V zu reduzieren braucht man nämlich einen durchaus guten Low-Drop-Spannungsregler oder einen Schaltwandler.
Hast Du die 5V mal gemessen? Sauber und ohne Einbrüche? Auch wenn im System was 'bewegt' wird?

> Sollte ich den AD8538 mit den 5V Versorgen oder mit der Eingangsspannung?
Siehe Datenblatt: ht tps://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD8538_8539.pdf "Seite 7 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS".
Lies das Datenblatt, triff Deine Entscheidung, schalte nichts ein (!), schreibe deine Entscheidung hier, warte auf meine Antwort.

> Gleiche Frage für die Referenzspannung des Analogeingang 5V/Vin/oder weniger?
Was wäre Vin ? Ich würde sagen, wenn Du den Opamp im Spiel hast, 5V als AdRef. Aber das kann der ATMEGA328 doc hbesimmt auch per Config-Bit intern selbst setzen, oder ?
Man könnte darüber nachdenken, den AdRef-Pin mit einem Spannungsteiler aus den variablen 6-7V Empfängerspeisung zu generieren, um die damit vermutlich auch wechselnde Pulshöhe der Eingangspulse zu kompensieren, aber das a) überschreitet gerade meine zeitlichen Möglcihkeiten im Erläutern der Details und b) bedarf eines Versuchs, aber nur c) wenn das überhaupt ein Problem ist.

> Mit dem ausgewerteten ADC7 Eingang möchte ich dann eine kleine Winde ansteuern,
Super. Warum versuchst du das nicht mal mit der "einfachsten" Schaltung mit dem RC-Glied.
Mit speziell 'zeitlich nicht passendem' Sampling (Teilerfremdheit, siehe einer meiner vorherigen Posts) und ca. 200-500ms Mittelwertbildung solltest du zu einem hübsch stabilen Analogwert kommen, der die Winde dann auch proportional steuern kann. Die Verwendung des (teuren!) Opamps bringt da keine Vorteile. Alle Offset- und Spreizungs-Anpassungen macht ein im 1.1-V-Bereich sampelnder Mikroconteoller am bequemsten selber.

> Blockierstrom liegt hier bei ca. 2A.
> Habe mir dafür einen kleinen Mosfet überlegt: IRLML2244TRPFS den ich mit einem BC847 ansteuere.
> Sollte ich hier irgendetwas beachten oder kann ich da nichts falsch machen :)
Das kann man 'alles' falsch machen, aber wenn es nach 5 abgebrannten Bauelementen dann im Labor läuft bist Du schlauer und hast eine funktionierende Schaltung.
Der von Dir angedachte Schaltplan wäre nett.

Ich denke so ein kleiner Mosfet ist gerade im Überlastfall keien gute Wahl. Zur Wärmeabfuhr brauchst Du große SMD-Kupferflächen. Ich empfehle was 'kleines' z.B. im TO252-gehäuse, gerne auch stehend.
Nennstrom gerne auch über 10A. Reserve ist immer gut und kostet im Einkauf hier nur sehr wenig extra (sowas wie 45 ct -> 53 ct oder so).
Theoretisch geht TO126 gut, aber modern MOSFETS mit Ugs,th unter 3V (für direkten Betrieb mit 5V I/O-Signalen aus dem ATMEGA328) und kleinen Widerständen im Miliohm-Bereich werden typisch nicht darin gefertigt. Der Vorteil ist der größere Thermische Ballast des großen Gehäuses im Kurzschlussfall und die allgemein bessere Eigenkühlfähigkeit wegen des "großen" Gehäuses.
Hier kanns Du dann sinnvoll mit einer Sicherung arbeiten, die als "Superflink" dann auch vor dem Mosfet sterben würde.

Außerdem: Soll die Winde nicht vor-und rückwärts laufen? Dann brauchst du mehrere Transitoren als H-Brücke. Bei Platzmangel würde ich das integriert in einem Gehäuse "Chip" suchen.
Ggf. glaich als H-Brücke; auch ein sogenannter "Mosfet-Driver" kann hier ganz alleine reichen, die können nämlich oft selbst etliche Ampere schalten. D.h. ein "größerer" Mosfet-Driver könnte locker deine ganze Winde steuern, ohne "Mosfet".
Wenn die Winde nur in eine Richtung laufen soll, dann reicht ein N-Ch-MOSFET und Anschluss der Winde zwischen (+)Versorgung und dem Drain-Pin des Mosfets.

> (wie kann ich denn hier ein Foto posten?)
Gehe zu imgur.com , klick oben links auf "[+] New Post" und setze den Link hier rein. Dabei wie hier üblich das "ht tps" trennen :-)
Das sollte uns reichen.

> Sorry für meine vielen Fragen, aber Du kennst Dich mit allem so mega toll aus!! Danke! LG Chris
Immer gerne :-)

-Theo


63898 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 28. Oktober 2020 15:29:5463897

Hallo Theo,

danke wieder für Deine Hilfe. Kann ich klar verstehen, dass Du wenig Zeit hast hier unsere Probleme auch noch zu lösen :) Kein Thema, hast mir ja auch schon super geholfen.
Der AD8538 ist schon ok für mich, da er auf der zu bestellenden Platine eben nur 15 Cent kostet. Reichelt hat mit für meine 10 Euro übrigens einen ganz anderen geschickt, jetzt muss ich wieder warten.

Du hast natürlich recht, für eine Winde brauche ich vor und zurück. Soweit war ich noch gar nicht, zu viele ungelöste Probleme auf einmal. Eine H Brücke bekomme ich nicht mehr integriert. Brauche zwar keine Regelung sondern nur an/aus in beide Richtungen, müsste aber erkennen ob der Motor blockiert zum Abschalten.
Das werde ich dann wohl auf einer extra Platine realisieren müssen.

Gruß Chris


63899 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Theodor Wadelow 29. Oktober 2020 12:49:5363898

Hallo Christian,

> Kann ich klar verstehen, dass Du wenig Zeit hast hier unsere Probleme auch noch zu lösen :)
Fast. Ich habe ja oft Zeit, oft auch lange. Die gezeigten Simulationen dauern in der Summe Stunden.
Aber demnächst habe ich wohl erstmal nicht mehr wirklich viel Zeit. Oder ganz viel. „Schaun' mer mal“, wie man so sagt.

> Du hast natürlich recht, für eine Winde brauche ich vor und zurück. Soweit war ich noch gar nicht, zu viele ungelöste Probleme auf einmal.
> Eine H Brücke bekomme ich nicht mehr integriert. Brauche zwar keine Regelung sondern nur an/aus in beide Richtungen, müsste aber erkennen ob der Motor blockiert zum Abschalten.
Du würdest Dich wundern :-) Wenn Du eine Blockiersperre hast, brauchst Du keinen feinfühligen Kurzschlussschutz mehr, weil sich die Winde im Überstromfall abschaltet. Erforderliche Überlastreserve der Transistoren sinkt.
Kann die Winde so auch bei "völlig lose" abschalten? Oder rollte die im schlimmsten Fall ganz ab, rollt wieder auf und blockiert dann, um dann 'rückwärts' zu funktionieren, weil sich auf- und Abrollrichtung gedreht haben? Rück' doch bitte mal mit der *ganzen* Spezifikation/Problemstellung raus, ich denke lieber über ganze Sachen nach als über Bruchstücke.
Bild von dem Schaltplan und Layout das Du schon hast, wäre nett, was da noch drauf muss. Gerne auch ein Bild/Massblatt mit den Maßen der Einbauposition. Wenn das in einem Modell wäre ist ja Platz dann oft doch die Frage. Oh, der Windenmotor: Peak max. bis "Abschaltgrenze" 2A(?) … Spannung? Laufdauer/Pause im schlimmsten Fall?
Und für Vor/Zurück/Blockieren ... sind dafür schon I/Os am ATMEGA328 vorgesehen? Weil, wenn nicht ... dann solltst Du *jetzt* den Controller zu was mit mehr Pins wechseln.
Den Fehler hagbe ich mal gemacht. Ich hatte ca. 3 Pins zuwenig bei ca. 16 IOs. Dachte ich. Dafür habe ich einen IO-Extender designt. Der brauchte selber 3 Pins. Also hat der IO-Extender 6 IOs übernommen müssen. Davon war einer *ernsthaft zeitkritisch* , die anderen 13 waren mit Sonderfunktionen belegt und am Controller unabkömmlich, Also musste der IO-Controller "schlau" sein. Ich bekam so fast einen (dummen) Co-Prozessor. Dann wurde diue Anforderung erweitert und ich brauchte nochmal 7 IOs.
Dafür hatte der Co-Prozessor Platz, wenn ich denselben Prozessor wie den Hauptprozessor einsetzte. Und den kannte ich gut, eine naheliegende Veränderung. Jetzt hatte ich 2 Prozessoren. Eine verteiltes System. Zeitkritisch und alles in Echtzeit. Gebaut wurde davon 1 Stück. Ich habe 3€ an 2 kleinen Prozessoren vs. 1 großer Prozessor gespart. Und ich hatte ein verteiltes Echtzeitsystem das unhändelbar komplex und nicht erweiterbar war. Ende-des-Projekts. Aber 3€ gespart :-) Nie. Wieder.

Geht das mit den Bildern mit ht tps://imgur.com ? Oder muss das Projekt "privat" bleiben?
-Theo


63900 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 30. Oktober 2020 07:06:0863899

Guten Morgen,

Hier als erstes mal Deine umgesetzte Schaltung und der Mosfet den ich dann mi dem Signal ansteuern will. Der µC wird von dem Spannungswandler versorgt der aus der Versorgung des Empfängers (6-7V). Alle Lasten hängen direkt an dem Empfänger. Die Last des Mosfet wird über einen externen Akku versorgt in der Regel 7-11V.

ht tps://imgur.com/gallery/mXIn6hY

Da die H Brücke niemals mehr auf meine Platine passt werde ich hierfür eine eigene erstellen. Schaltung wäre folgende:

ht tps://imgur.com/gallery/f6JL9OQ

Allerdings fehlt mir hier noch die Strommessung für den Blockierfall (außer man kann das anders realisieren). Die Fernsteuerung hat einen Schalter mit drei Positionen. Es spielt daher keine Rolle ob die Winde wieder verkehrt herum aufwickelt da man dann ja nur die andere Position auswählen muss. Nur der Fall der zu hohen Zuglast oder Blockieren muss verhindert werden. Das Signal für die Ansteuerung werte ich über einen ATTiny aus, hätte ich bei meinem eigentlichen Problem ja auch so gemacht mit dem ATMEGA328, da habe ich aber leider nur noch den ADC7 frei wie geschrieben. Im Tiny hätte ich dann noch Luft für mehr :)

Wenn ich für das ganze Projekt den MEGA einsetze und die Brücke noch integriere wird die Platine zu groß (bestelle immer bei JLCPCB und die bestücken nur eine Seite, sonst würde es auch gehen...)

Gruß und Danke wie immer Chris


63901 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 30. Oktober 2020 09:40:1963900

ht tps://imgur.com/gallery/mXIn6h
ht tps://imgur.com/gallery/f6JL9OQ

Erster Browser öffnet eine Seite die dann Leer wird.
Zweiter Browser öffnet zwar die Gallery man kann das Bild weder Speichern noch zoomen, sieht die Bezeichnungen nicht.
Der Hoster taugt nichts.


63902 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 30. Oktober 2020 13:52:3763901

Also eigentlich funktioniert das sehr gut (mit chrome). Wenn man auf ein Bild klickt wird es automatisch vergrößert...


63903 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 30. Oktober 2020 20:59:0563902

>Also eigentlich funktioniert das sehr gut (mit chrome). Wenn man auf ein Bild klickt wird es automatisch vergrößert...
Hab noch einen gefunden mit dem es geht.
Das Digital->Analog verwendest du weil du ausschliesslich A7(nicht tauschbar) am 328 frei hast und keine Prozessorzeit um das per Polling zu Samplen?
ht tp://www.benripley.com/diy/arduino/three-ways-to-read-a-pwm-signal-with-arduino/
Deine Mosfets steuerst du immer mit Transistor an. Obwohl die auch bei 5V Funktionieren es sei denn 16A reichen nicht...
Die Strommessung macht man mit einem Widerstand im Massezweig. Der müsste an einen Analogeingang, sobald Spannung X gemessen wird->überlast.
Man kann auch I/Os für mehreres verwenden wenn nicht alles syncron erforderlich ist, direction kann on the fly geändert werden.
Oder man nimmt zusätzlich einen PCA9555(I2C,schnell).


63904 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 01. November 2020 13:23:1463903

Bin noch auf der Suche nach einer sehr kostengünstigen Variante zur Ansteuerung von 2 Winden.
Die DC Motoren brauchen wie schon gepostet ca. 2A unter Volllast was mehr oder weniger der Blockierstrom ist.
Versorgungsspannung ist 7-12 V.
Mit einem Mini Controller müsste ich überwachen ob er blockiert, wobei der Blockierstrom bei jeder Winde anders sein kann.
Wahrscheinlich müsste ich abschalten wenn die Stromstärke über eine gewisse Zeit hoch ist und sich nicht mehr ändert...
Brauche nur vorwärts/rückwärts keine Regelung.
Über Ideen bin ich sehr dankbar! Gruß Chris



63905 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Theodor Wadelow 01. November 2020 22:06:2963904

Hallo, Christian,

> Bin noch auf der Suche nach einer sehr kostengünstigen Variante zur Ansteuerung von 2 Winden.
> Die DC Motoren brauchen wie schon gepostet ca. 2A unter Volllast was mehr oder weniger der Blockierstrom ist.
> Versorgungsspannung ist 7-12 V.

> Mit einem Mini Controller müsste ich überwachen ob er blockiert, wobei der Blockierstrom bei jeder Winde anders sein kann.
> Wahrscheinlich müsste ich abschalten wenn die Stromstärke über eine gewisse Zeit hoch ist und sich nicht mehr ändert...
> Brauche nur vorwärts/rückwärts keine Regelung.

Chip: DRV8881 von Ti. Achtung: SMD -> Platine machen ist ein Chip für 2 Motoren. Kann wohl 2-2.5A peak-maximum.
Mit passendem AISEN / BISEN-Widerstand wird dann mit "Fault" abgeschaltet,
sobald der Motor-Nennstrom überschritten ist.
a) das Fault-Signal wird von einem Controller ausgewertet, der dann die Richtungsvorgabe auf 0 setzt.
b) ohne Controller:
"nFault" könnte z.B. "nSleep" mit runterziehen, damit die Abschaltung des Brückentreibers dann
nicht nur für 2ms ist sondern für ein paar Sekunden, z.B. dank eines einigermaßen großen Kondensators an nSleep. (mit schwachem Pullup nach (+3v3) )
Problem dabei leider: dann Schaltet überstrom in einer Winde die andere mit ab. Wenn das bei einem Modellboot 2 Ankerwinden werden, sicherlcih unkritisch,
aber sonst müsste da was schlaueres her.

Ich habe deine Bilder/Schaltpläne gesehen. Im Sinne der "Licence Art Libre"/"Lizenz Freie Kunst" halte ich diese deine Schaltpläne
(mindestens den einen mit der op-amp-schaltung, an mehr erinnere ich mich gerade nicht) für "abgeleitete Werke".
Ich möchte höflich anregen, dass Du in die Pläne ebenfalls "Licence Art Libre" schreibst, so wie ich das bei meinen
Schaltplänen tue; das ist die Lizenzbedingung. Oh, und meinen Namen als "Ideengeber" nennen, bitte.
Siehe auch hier: ht tp://artlibre.org/licence/lal/de/

Mir fehlt gerade die Zeit "en détail" auf deinen anderen Posts und die Schaltpläne zu antworten; das kommmt noch.
Danke erstmal das Du da was eingestellt hast. Bei "imgur" kriegst Du beim Posten einen "BB Code" … oder sowas.
Das ist (fast) für Foren wie deses gemacht: [img ht tps:/... ]
Der "Link" darin führt jedenfalls zu den großen Originalbildern. Das ist der Link den ich hier immer rein stelle.
Nur weil Du über das durchaus nicht kleine imgur so meckern musst. Dank reddit war das vorübergehen der größte Bilder-Hoster der Welt.
Falls Du gut gehende Alternativen hast, immer her damit.

-Theo


63906 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian T 02. November 2020 11:24:5863905

Hallo Theo,

ich habe gar nicht über imgur gemeckert, das war der andere Christian :)
Irgendwie hast Du jetzt auf beide Posts geantwortet.. sollte vielleicht unter einem anderen Namen hier schreiben.
Natürlich ist die Schaltung von Dir! Habe den Post aus imgur gelöscht, wollte das ja nur mit Dir tauschen und eigentlich nicht öffentlich.
Danke für Deinen Vorschlag mit dem DVR8881 Chip, wäre sicher eine kompakte Lösung, leider gibt es den in der JLCPCB Library nicht, was bedeutet das er nicht bestückt werden kann wenn ich mir die Leiterplatte bestelle...
Muss es daher wohl eher diskret aufbauen (oder einen anderen IC finden der dort gelistet ist). Gruß Chris


63907 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian T 02. November 2020 18:55:1563906

So, hier meine Variante der Ansteuerung von zwei Motoren. Jetzt die Frage an den Experten ob da alles ok ist oder ich etwas ändern sollte... Danke! :)

ht tps://imgur.com/iuqxYOc


63908 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 02. November 2020 20:21:5863907

Vielleicht solltest du die Logik dahinter erklären. Plötzlich alles mit Transistoren. Gut für die brauchst du
Treibertransistoren(im gegensatz zu der Schaltung vorher mit FETs) weil der 328 die nicht Treiben kann.
Eine Menge Bauteile... Da du nur 2A brauchst, täte ich dir IRF 7389 empfehlen. P-CH&N-CH in einem kleinen Gehäuse, Logiklevel kompatibel, 61ct, direkt vom 328p ansteuerbar.
Zuerst hast du erzählt es sei nur A7 frei, jetzt sind A0+A1 für die INA´s frei.
Wobei dir wie gesagt ein 328p zur Verfügung steht, der perfekt alleine die überlast über den Spannungsabfall
am Widerstand erkennen kann...


63909 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Theodor Wadelow 03. November 2020 10:10:0763907

Hallo Christian T,
> So, hier meine Variante der Ansteuerung von zwei Motoren. Jetzt die Frage an den Experten ob da alles ok ist oder ich etwas ändern sollte... Danke! :)
> ht tps://imgur.com/iuqxYOc
Soweit nett. Die transistoren passen hoffentlcih, das habe ich nicht geprüft. Und obe bei 2A die Verlustleistung im Trnasistor (stehend ca. 0.4V × 2A = 0.8W von den "kleinen" Gehäusen getragen wird, weiß ich auch nicht. SOT-89 hört sich so an, als ob das ganz ordentlich SMD-Kupferfläche zum Funktionieren braucht.

Ich verstehe die Berechnung von dem Shunt-Widerstand für den INA181A3 nicht.
60 mΩ × 1A = 60 mV . Die INA-A3 Version hat einen Multiplikationsfaktor von 100V/V. Da kommen bei "1A Vollausschlag" also 60 mV × 100 = 6000mV raus.
Bei 2A wären das dann 12V. Soviel Ausgangssapnnung wird der INA aber niemals haben, ergo: der wäre gesättigt.
Soll das so sein? Zieht die Winde eher 200mA statt 2A?

Und dann würde ich die beiden Hälften der Halbbrücke unbedingt gegeneineander "Verriegeln".
Wenn beide Steuerleitungen auch nur mit "weak pullup" gegen +5V liegen, dürfte genug Strom fließen um die Transistoren thermisch zu killen.
Und dass darf nichtmal passieren, wenn die MCU-Software wegen Brownout + EMI-Spikes aus den laufenden Motoren auf die gruseligste Art und weise verreckt, die Du je gesehen hast.

Mein Vorschlag sind 2 Interlock-Dioden + 2 "Ableit-Widerstände" an den Transistoren + eine Richtung wird mit einem Kondensator 'langsamer' gemacht. So "langsam", dass sie bei zeitgleichem "Hochgehen" der Steuersignale die andere Richtung bevorrzugt, aber so schnell das das im normal-Betrieb nicht stört. PWM-Geschwindigkeitsregelung geht dann auf der Seite nicht mehr, aber das war ja uch keine Design-Anforderung. Simuliert so:

Für großes Bild hier klicken

-Theo


63910 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Theodor Wadelow 03. November 2020 10:22:5163908

Hallo Chrisitan,

Erstmal vorweg: Es ist ganz schön arschig, hier mit identischem Namen zu posten und den Thread zu verwirren!

> Vielleicht solltest du die Logik dahinter erklären. Plötzlich alles mit Transistoren.
> Gut für die brauchst du Treibertransistoren(im gegensatz zu der Schaltung vorher mit FETs)
> weil der 328 die nicht Treiben kann.
Nun, wenn sich ein High-Current-High-Beta Transistor finden ließe, dann könnne der 328 die Masse-Seite der Brücke direkt steuern. Soweit OK.
Oder mit einem kleinen Darlinton-Pärchn in einem Gehäuse. MJD122, z.B.: ht tps://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A100/BKONSEMICO_DARLINGTON-TRANSISTOR-MJD12_E.pdf
Aber wie steuert er die (+) Versorgungs-Seite / "High-Side" auf englisch? Da braucht er doch immer einen Transistor, oder ?

> Eine Menge Bauteile... Da du nur 2A brauchst, täte ich dir IRF 7389 empfehlen. P-CH&N-CH in einem kleinen Gehäuse, Logiklevel kompatibel, 61ct, direkt vom 328p ansteuerbar.
Super, und wie steuert er die Versorgungsseite der Brücke nur mit einem AtMEGA328 und ohne Treibertransistor ?
Ich sehe da dasselbe Problem wie bei der Lösung mit diskreten Bipolartransistoren.
Schaltplan bitte!

> Zuerst hast du erzählt es sei nur A7 frei, jetzt sind A0+A1 für die INA´s frei.
Ich vermute, das wird gerade eine separate Platine für die Winden. Er braucht ja nun auch noch 2 Winden und dann die Stromüberwachung etc, pp.
Wir kommen jetzt zu dem von mir weiter oben Skizzierten Zustand "2 Prozessoren mit Echtzeitfunktion, verbunden" … Hmmm, yummie!

> Wobei dir wie gesagt ein 328p zur Verfügung steht, der perfekt alleine die überlast über den Spannungsabfall
am Widerstand erkennen kann...
Kann er? Wie würdest du den Fuß-Widerstand (dein Wahl, vermute ich) und den ADC dimensionieren?
Nehmen wir an, die Winde soll mit 12V versorgt werden und bei 2A abschalten.

-Theo


63911 Re: Windenansteuerung mit H-Brücken-Chips - Theodor Wadelow 03. November 2020 12:17:5463910

Hallo Christian T,

ganz kurz:
TB6612FNG + 2x INA300 -> 2x Windenansteuerung.
INA300 im Latch-Mode, /ALERT zieht am "PWM" Input des TB6612 -> Winde schaltet bei Überstrom ab. Ohne weiteren Controller.
LATCH Input der INA300 via Dioden-Widerstands-Oder von Richtungssignal AIN1/2 bzw. BIN1/2 des TB6612 -> Reset mit Abfall der Richtungsvorgabe.

ht tps://toshiba.semicon-storage.com/eu/semiconductor/product/motor-driver-ics/brushed-dc-motor-driver-ics/detail.TB6612FNG.html
ht tps://www.ti.com/lit/ds/sbos613b/sbos613b.pdf
-Theo


63912 Re: RC Signal in Microcontroller auswerten - Bauteile + Schaltung - Christian 03. November 2020 12:57:2463910


>Erstmal vorweg: Es ist ganz schön arschig, hier mit identischem Namen zu posten und den Thread zu verwirren!
Ich schreib schon Jahre hier mit dem selben namen, der neue hat nun T. dahinter also ist dies noch leichter unterscheidbar.

>Aber wie steuert er die (+) Versorgungs-Seite / "High-Side" auf englisch? Da braucht er doch immer einen Transistor, oder ?
ht tp://www.bristolwatch.com/ele/h_bridge.htm
Da er max. +12V hat, dazu nur langsam schaltet wählt man Rgs >=22K und ersetzt den Optokoppler gegen Zener Dioden. Und vom
328p Ausgang nochmal ein serien Widerstand von 1K.
Genannter Doppelfet schaltet bei VGS 4,5V locker 2A.

>Kann er? Wie würdest du den Fuß-Widerstand (dein Wahl, vermute ich) und den ADC dimensionieren?
>Nehmen wir an, die Winde soll mit 12V versorgt werden und bei 2A abschalten.

Der ADC ist im 328p integriert.
Du nimmst einfach ein Widerstand der da ist, ja im Ground zweig(vor Sources N-CH). Der 328p ist frei programmierbar. Du erzeugst einfach
eine 2A last und lässt den 328 per Seriell den Wert am Analogeingang ausgeben. Das ist der Wert bei dem abgeschaltet werden muss.


63913 Re: Windenansteuerung mit H-Brücken-Chips - Christian T 03. November 2020 13:12:4763911

Hallo Theo,

Ich kann nichts dafür dass andere Christians hier auch schreiben... habe daher auf Christian T geändert :)

danke für die neuen Tipps! Werde mir die neuen ICs mal ansehen. Die Variante mit den Bipolartransistoren ist derzeit die kostengünstigste. Und ja, das ist eine eigene Platine und hat mit dem Anfangsproblem nichts zu tun. Da die erste Platine ja voll ist und ich keine Ein/Ausgänge frei hatte muss das Windenthema auf eine eigene Platine.
Einen Controller brauche ich ja immer um das Sendersignal auszuwerten, daher wieder der günstige 328P. Den Blockierfall würde ich mit ein wenig Programmierintelligenz lösen, sollte möglich sein solange ich den Strom einigermaßen messen kann.

Gruß Chris


63914 Re: Windenansteuerung mit H-Brücken-Chips - Christian T 03. November 2020 13:57:1263913

Also der TB6612 ist auch klein und gut passend, werde mal einen Versuchsaufbau starten :)


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